(2)真空中有一固定于A點(diǎn)的電量Q點(diǎn)電荷,另有一電子槍.如圖中上部分.可用同一加速電壓加速靜止粒子.現(xiàn)有兩種帶負(fù)電的粒子p1.p2.經(jīng)該槍加速后從O點(diǎn)進(jìn)入Q場(chǎng)區(qū)域.槍口射出方向垂直AO連線.AO=r0,試證明若加速電壓U滿足一定的條件粒子p1.p2進(jìn)入Q場(chǎng)區(qū)域后都能做勻速圓周運(yùn)動(dòng).中的加速電壓U是由a.b輸出.c.d輸入的.要保證粒子p1.p2進(jìn)入Q場(chǎng)區(qū)域后做勻速圓周運(yùn)動(dòng).電阻箱R的阻值是多大? 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖1所示,真空中有一固定的點(diǎn)電荷,電荷量為+Q,另有一帶負(fù)電q、質(zhì)量為m的微粒繞Q做橢圓運(yùn)動(dòng),Q位于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上,q與Q間距離最大為a,最小為b,試求q的運(yùn)動(dòng)周期.

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如圖所示,真空中有一勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平面成一定角度斜向上,一個(gè)電荷量為Q=-5×10-6 C的點(diǎn)電荷固定于電場(chǎng)中的O處,在a處有一個(gè)質(zhì)量為m=9×10-3 kg、電荷量為q=2×10-8 C的點(diǎn)電荷恰能處于靜止,a與O在同一水平面上,且相距為r=0.1 m,F(xiàn)用絕緣工具將q搬到與a在同一豎直平面上的b點(diǎn),Oa=Ob且相互垂直,在此過程中外力至少做功為

[     ]

A.1.8×10-2 J
B.9(+1)×10-3 J
C.9×10-3 J
D.9×10-3 J

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如圖所示,真空中有直角坐標(biāo)系xOy,在x軸上固定著關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的等量異號(hào)點(diǎn)電荷+Q和-Q,C是y軸上的一個(gè)點(diǎn),D是x軸上的一個(gè)點(diǎn),DE連線垂直于x軸.將一個(gè)點(diǎn)電荷+q從O移動(dòng)到D,電場(chǎng)力對(duì)它做功為W1,將這個(gè)點(diǎn)電荷從C移動(dòng)到E,電場(chǎng)力對(duì)它做功為W2.下列判斷正確的是( )

A.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做正功,并且W1=W2
B.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做正功,并且W1>W(wǎng)2
C.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做負(fù)功,并且W1=W2
D.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做負(fù)功,并且W1>W(wǎng)2

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如圖所示,真空中有直角坐標(biāo)系xOy,在x軸上固定著關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的等量異號(hào)點(diǎn)電荷+Q和-Q,C是y軸上的一個(gè)點(diǎn),D是x軸上的一個(gè)點(diǎn),DE連線垂直于x軸.將一個(gè)點(diǎn)電荷+q從O移動(dòng)到D,電場(chǎng)力對(duì)它做功為W1,將這個(gè)點(diǎn)電荷從C移動(dòng)到E,電場(chǎng)力對(duì)它做功為W2.下列判斷正確的是( )

A.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做正功,并且W1=W2
B.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做正功,并且W1>W(wǎng)2
C.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做負(fù)功,并且W1=W2
D.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做負(fù)功,并且W1>W(wǎng)2

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如圖所示,真空中有直角坐標(biāo)系xOy,在x軸上固定著關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的等量異號(hào)點(diǎn)電荷+Q和-Q,C是y軸上的一個(gè)點(diǎn),D是x軸上的一個(gè)點(diǎn),DE連線垂直于x軸.將一個(gè)點(diǎn)電荷+q從O移動(dòng)到D,電場(chǎng)力對(duì)它做功為W1,將這個(gè)點(diǎn)電荷從C移動(dòng)到E,電場(chǎng)力對(duì)它做功為W2.下列判斷正確的是( )

A.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做正功,并且W1=W2
B.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做正功,并且W1>W(wǎng)2
C.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做負(fù)功,并且W1=W2
D.兩次移動(dòng)電荷電場(chǎng)力都做負(fù)功,并且W1>W(wǎng)2

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一單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題3分,共18分

1.  1.D  2.A   3.C   4.B    5.D   6.A

二多項(xiàng)選擇題:本題共5小題,每小題4分,共20分。全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,錯(cuò)選或不答的得0分

7.ABD  8.BC   9.ABC   10.AD  11.ACD

三實(shí)驗(yàn)題:本題共 2小題,共 23分

12.(1)1.880(1.881給分) (2分); 1.044 (2分)

(2)①1.00m/s,2.50m/s;②5.25J,5.29J  (每空2分)

13.

 (1) 圖 (3分)   (2)  0-3V(2分)   R1 (2分)  (3)   圖(4分)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

四 計(jì)算或論述題

14.地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)                             3分         

太陽(yáng)的質(zhì)量                                      3分

(2)設(shè)小行星運(yùn)行周期為T1                           2分

                                      

對(duì)小行星:                                   2分

∴R1=                                              2分

∴小行星與地球最近距離S=R1?R=                     2分

 

 

 

 

15.解:(1)由粒子的飛行軌跡,利用左手定則可知,該粒子帶負(fù)電荷.粒子由A點(diǎn)射入,由C點(diǎn)飛出,其速度方向改變了90°,則粒子軌跡半徑

                                                           2分

又                                                            2分

則粒子的比荷                                                                     2分

(2)粒子從D點(diǎn)飛出磁場(chǎng)速度方向改變了60°角,故AD弧所對(duì)圓心角60°,粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

                               2分

又                                                    2分

所以                                                    2分

粒子在磁場(chǎng)中飛行時(shí)間

                                2分

 

16. (1)設(shè)共同加速度a,繩拉力F   

有        mg-F=ma     

          F-μMg=Ma                                 3分

得到   

                    4分

(2)當(dāng)M運(yùn)動(dòng)h距離時(shí)速度為v,              1分

又M運(yùn)動(dòng)s距離停止,由動(dòng)能定理

                                 2分

M物塊不撞到定滑輪滿足                1分

得到     

代入得                                       2分

因?yàn)橐瓌?dòng)M     結(jié)果是            2分

17.(1)   要求當(dāng)R=0時(shí),  E/R0≤I0

      所以            R0≥E/ I0                                      3分

(2)   電量-q的粒子經(jīng)過電壓U加速后速度v0

         

                               2分

粒子進(jìn)入Q場(chǎng)區(qū)域做半徑r0,的勻速圓周運(yùn)動(dòng)

                                           2分

         

                             3分

顯然加速電壓U 與與-q沒有關(guān)系,所以只要滿足上面關(guān)系,不同的負(fù)電荷都能繞Q做半徑r0,的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。                                    

(3)       

即                                   3分

                                        2分

 

18.(1)最大速度時(shí)拉力與安培力合力為零

P/v0-BIL=0     E=BL v。       I=E/(R+ R0)          

即                                       3分

                                         2分

(2)由能量關(guān)系,產(chǎn)生總電熱Q

                             2分

R電阻上所產(chǎn)生的電熱                 2分

(3)                                     

由(1)問可知       F=2P/v0                               2分

當(dāng)速度為v0時(shí)加速度a                      2分

解得                                 2分

 

19.(1)AB第一次與擋板碰后   A返回速度為v0

  由動(dòng)量守恒定律得    mA v0=(mA+mB) v1

  ∴v1=4m/s                           3分

(2)A相對(duì)于B滑行ΔS1

由動(dòng)能定理得

μmAgΔS1= v02(mA+mB) v12

ΔS1==6m                                     3分

(3)AB與N碰撞后,返回速度大小為v2,則v2= v1

B與M相碰后停止,設(shè)A減速至零A相對(duì)B滑行ΔS1/

-μmAgΔS1/=0-v22      ΔS1/=8m>ΔS1

∴A能與M碰撞第二次                                      3分

(4)       A與M第一次碰撞速度為v1(v1= v0)

       mA v1(mA+mB) v1/        ∴  v1/ v1

A相對(duì)于B滑行ΔS1

μmAgΔS1= v12(mA+mB) v1/2

ΔS1=                                        2分

當(dāng)B再次與M相碰而靜止時(shí),A相對(duì)于B能滑行的最大距離為Sm1

0-v1/2=-2μg Sm1

Sm1=>ΔS1

同理 每次以共同速度相碰,A都能相對(duì)B滑行到與M相碰,最終都停在M處   1分

A與M第二次碰撞速度為v2

 則v22-v1/2=-2μgΔS1

v22= v12-2μgΔS1×6ΔS1-2ΔS1ΔS1

同理ΔS2==ΔS1                                2分

依次類推ΔS3==ΔS2

ΔS=(ΔS1+ΔS2+ΔS3+……)2=                      2分

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


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